Penerapan Logika Fuzzy pada Sistem Penan
Penerapan Logika Fuzzy pada Sistem Penanganan
Dini Kebocoran LPG dengan Antarmuka Web
dan SMS Gateway
Andi Iswahyuningsih#1, Kurnia Aryansyah*2, Isnawaty #3
#
Jurusan Teknik Informatika, Universitas Halu Oleo
Kendari, Indonesia
1
*
andiiswahyuni@gmail.com
3
isna.1711@gmail.com
Jurusan Teknik Elektro, Universitas Halu Oleo
Kendari, Indonesia
2
aryansyahkurnia@gmail.com
Abstrak— Salah satu program pemerintah yaitu mengkonversi
penggunaan minyak tanah ke LPG (Liquefied Petroleum Gas).
Namun sebagian masyarakat masih belum mengetahui
penggunaan tabung LPG dengan cara yang benar dan aman
sehingga sangat berbahaya ketika terjadi kebocoran LPG yang
dapat menyebabkan ledakan. Paper ini membahas tentang
perancangan sistem dalam mendeteksi dan menangani secara
dini kebocoran LPG dengan menerapkan logika fuzzy dengan
metode Sugeno pada exhaust fan yang mengatur kecepatan
perputaran berdasarkan setting point. Sistem ini juga
terintegrasi dengan SMS gateway sebagai media informasi bila
terjadi kebocoran LPG dan sebuah antarmuka web untuk
melihat aktivitas input maupun output sistem. Pengujian
dilakukan untuk membandingkan nilai akurasi dari hasil logika
fuzzy pada aplikasi Matlab dengan alat deteksi gas yang dibuat.
Berdasarkan data hasil pengujian, nilai kesalahan relatif dari
akurasi ke empat himpunan fuzzy sensor gas untuk output PWM
yaitu kategori gas sedikit 0,421%, gas banyak 0,572%,
gas sangat banyak 0%, gas berbahaya 0,314% sehingga untuk
hasil kesalahan relatif keseluruhan diperoleh sebesar 0,327%.
Kata Kunci— LPG, Logika Fuzzy, MQ-2, SMS Gateway, Web
I. PENDAHULUAN
Elpiji yang berbahan bakar utama berupa LPG (Liquefied
Petroleum Gas) telah menjadi barang kebutuhan rumah
tangga. Namun sebagian masyarakat masih belum mengetahui
penggunaannya dengan cara yang benar dan aman sehingga
masih rawan bagi masyarakat awam apalagi bagi para
distributor elpiji yang selalu menyimpan tabung elpiji di
dalam gudang yang tentunya kondisi ini sangat berbahaya
ketika terjadi kebocoran LPG. Apabila LPG tidak berbau,
maka akan sulit dideteksi jika terjadi kebocoran pada tabung
gas. Menyadari hal tersebut Perusahaan Tambang Minyak
Indonesia
(Pertamina)
menambahkan
zat
pembau
(mercaptane) yang memiliki aroma khas dan menusuk hidung.
Aroma khas tersebut dimaksudkan agar pengguna dapat
mengetahui dengan cepat apabila terjadi kebocoran LPG
melalui indra penciuman sehingga dapat melakukan
penanganan secara langsung.
Pada penelitian ini, dilakukan perancangan dan
pengimplementasian sebuah sistem penanganan dini
kebocoran LPG dengan memanfaatkan web sebagai
antarmuka pengguna dengan sistem dan SMS gateway sebagai
media pengiriman informasi. Penanganan dini diberikan
dengan melakukan pengaturan kecepatan putar motor exhaust
fan berdasarkan kadar LPG yang terdeteksi melalui penerapan
logika fuzzy. Sistem ini bertujuan untuk memberikan
kemudahan dan kenyamanan yang lebih kepada pengguna
sehingga mengurangi kekhawatiran dalam memanfaatkan
LPG sebagai bahar bakar pengganti minyak tanah untuk
kebutuhan rumah tangga.
Kemajuan penggunaan logika fuzzy diiringi dengan
perkembangan teknik sistem kendali logika fuzzy, diantaranya
adalah penerapan logika fuzzy pada pemodelan dan
perencanaan terhadap permasalahan lalu lintas transportasi
seperti ambiguitas, subjektivitas, ketidakpastian dan
ketidaktepatan [1].
Penggunaan logika fuzzy juga diterapkan dalam sistem
pengontrolan suhu menggunakan sensor suhu LM35 dengan
melakukan pengaturan suhu melalui keypad 4x4 [2].
Penerapan lain dari fuzzy logic yaitu dengan mengontrol
pencahayaan pada perkantoran. Sebuah sistem pencahayaan
berbasis logika fuzzy dengan otomatisasi lampu fluorescent
untuk mencapai penerangan sesuai Standar Nasional
Indonesia (SNI) [3].
II. DASAR TEORI
A. LPG (Liquefied Petroleum Gas)
LPG (Liquefied Petroleum Gas) terdiri dari campuran
utama propan dan butan dengan sedikit persentasi hidrokarbon
tidak jenuh (propilen dan butilen). Senyawa yang terdapat
dalam LPG adalah propan (C3H8), propilen (C3H6), iso-butan
(C4H10) dan butilen (C4H8). LPG merupakan campuran
dari hidrokarbon tersebut yang berbentuk gas pada tekanan
atmosfir, namun dapat diembunkan menjadi bentuk cair
pada suhu normal, dengan tekanan yang cukup besar [4].
Menurut keputusan Dirjen Migas No.25K/36/DDJM/1990,
LPG yang dipasarkan di Indonesia adalah gas campuran yang
terdiri dari gas propane dan gas butane yang perbandingan
campurannya adalah propane 30% dan butane 70%. LPG juga
memiliki sifat dan kelakuan yang sangat berbahaya karena
mudah terbakar dan mudah meledak pada konsentrasi gas
1,8% sampai dengan 10%, tidak beracun tapi jika terhirup
lebih dari 1.000 ppm atau 0.1% (100% = 1.000.000 ppm) akan
menyebabkan mengantuk, mimpi kemudian meninggal dunia.
B. Sensor Gas MQ-2
MQ-2 adalah komponen elektronika untuk mendeteksi
kadar gas hidrokarbon seperti iso butana, propana, metana,
etanol, hidrogen, asap (smoke), dan LPG (Liquid Petroleum
Gas). Sensor gas ini dapat digunakan untuk mendeteksi
kebocoran gas di rumah atau pabrik, misalnya untuk membuat
rangkaian elektronika pendeteksi kebocoran elpiji [5]. MQ-2
dapat mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di
udara serta asap dengan output hasil pembacaan sensor berupa
tegangan analog.
C. Logika Fuzzy
Logika fuzzy digunakan untuk menyatakan hukum
operasional dari suatu sistem dengan ungkapan bahasa, bukan
dengan persamaan matematis. Logika fuzzy adalah suatu cara
yang tepat untuk memetakan suatu ruang input ke dalam suatu
ruang output [6].
Sistem inferensi fuzzy adalah sistem yang dapat melakukan
penalaran dengan prinsip serupa seperti manusia melakukan
penalaran dengan nalurinya. Beberapa jenis sistem inferensi
fuzzy yang dikenal yaitu Mamdani, Sugeno, dan Tsukamoto.
Pada penelitian ini menggunakan metode Sugeno yang
diperkenalkan oleh Takagi, Sugeno dan Kang pada tahun
1985. Output dari sistem inferensi fuzzy diperlukan beberapa
tahap yaitu [6]:
1) Tahap Fuzzifikasi: Fuzzifikasi merupakan proses
mentransformasikan data pengamatan ke dalam bentuk
himpunan fuzzy.
2) Aplikasi Fungsi Implikasi (Aturan): Fungsi implikasi
yang digunakan adalah min.
Gambar 1. Diagram Alir Sistem Secara Keseluruhan.
Pada gambar 1 menunjukkan diagram alir alat penanganan
kebocoran gas LPG. Pada saat program pertama kali
dijalankan, sistem akan melakukan proses inisialisasi input
dan output yang digunakan untuk dihubungkan dengan device
luar seperti sensor, exhaust fan, dan inisialisasi port serial
untuk melakukan komunikasi serial dengan perangkat GSM
shield. Selanjutnya mikrokontroler akan melakukan proses
pembacaan masukan gas dari sensor gas, jika sensor
mendeteksi adanya gas maka akan diproses oleh logika fuzzy
dengan metode Sugeno. Selanjutnya sistem mangaktifkan
exhaust fan, indikator pembacaan sensor dan exhaust fan
ditampilkan di web serta SMS informasi dikirimkan
ke pemilik nomor tujuan. Apabila sensor tidak mendeteksi
adanya gas maka sistem akan kembali melakukan pembacaan
masukan gas secara terus menerus sampai mendeteksi kembali
adanya gas yang bocor.. Diagram blok rangkaian ditunjukkan
pada gambar 2.
μ sf[Xi] ∩ kf Xi ← min
(μsf Xi , μkf Xi )
3) Penegasan (defuzzyfikasi): Pada proses ini output
berupa bilangan crisp (tegas). Defuzzifikasi dilakukan dengan
cara mencari nilai rata-ratanya.
Z=
apred1 ∗ z1 + apred2 ∗ z2 + apred3 ∗ z3 + apredn ∗ zn
apred1 + apred2 + apred3 + apredn
III. PERANCANGAN SISTEM
Perancangan dan pembuatan sistem ini terdiri dari beberapa
komponen perangkat keras yang fungsi kerjanya dikendalikan
oleh perangkat lunak yang ditanamkan di dalamnya sehingga
semua sistem dapat saling berhubungan satu sama lain. Secara
garis besar sistem kerja dari rangkaian yang dibuat dapat
dilihat pada gambar 1.
Gambar 2. Blok Diagram Sistem.
A. Perancangan Program Arduino
Perangkat Arduino Uno diprogram menggunakan software
Arduino IDE melalui komunikasi serial USB. Pada gambar 3
dijelaskan proses yang terjadi di board Arduino saat
mengelola masukan sehingga menghasilkan keluaran. Sistem
kendali ini menggunakan logika fuzzy dengan metode Sugeno
sebagai tahapan untuk menghasilkan output. Tahapan
prosesnya yaitu:
1) Sistem akan melakukan proses inisialisasi input dan
output untuk dihubungkan dengan advice luar seperti sensor
dan exhaust fan.
2) Masukan dan keluaran tersebut dibagi menjadi
beberapa himpunan fuzzy proses ini disebut dengan fuzzifikasi
atau pembentukan himpunan fuzzy.
3) Setelah ditentukan himpunan fuzzy untuk setiap
masukan dan keluaran, sistem akan membaca input dari
sensor gas 1 dan sensor gas 2.
4) Proses selanjutnya menentukan nilai derajat
keanggotaan dari tiap masukan menggunakan rumus linear
naik atau linear turun.
5) Sistem terdiri dari beberapa aturan (16 aturan) sehingga
inferensi diperoleh dari kumpulan dan korelasi antar aturan.
Ada 3 metode yang digunakan dalam melakukan inferensi
sistem fuzzy, pada penelitian ini menggunakan min.
6) Karena komposisi aturan menggunakan metode Sugeno,
maka defuzzifikasi dilakukan dengan cara mencari nilai rataratanya.
7) Nilai rata-rata yang dihasilkan merupakan output yang
berupa nilai PWM untuk mengatur kecepatan putar exhaust
fan.
Adapun diagram alir logika fuzzy dengan metode Sugeno
ditunjukkan pada gambar 3.
Gambar 3. Diagram Alir Logika Fuzzy dengan Metode Sugeno.
B. Perancangan Integrasi SMS Gateway
Sistem penanganan dini kebocoran LPG ini dirancang
apabila terjadi kebocoran gas maka akan mengirimkan pesan
ke pemilik rumah melalui SMS sebagai media informasi.
Adapun proses pengiriman SMS dijelaskan melalui
diagram alir pada gambar 4.
Gambar 4. Diagram Alir Pengiriman SMS
Gambar 4 mendeskripsikan tentang alur pengiriman SMS
yaitu sensor gas akan membaca nilai konsentrasi gas, jika nilai
gas di dalam kotak simulasi melebihi kadar normal maka
sistem akan mengirimkan SMS bahwa telah terjadi kebocoran
LPG. Jika tidak maka sistem akan mengulang membaca nilai
konsentrasi gas hingga kadarnya melebihi batas normal.
C. Pemodelan Logika Fuzzy
Pada metode Sugeno, output tidak berupa himpunan fuzzy
melainkan berupa persamaan linear atau konstanta. Untuk
mendapatkan output dalam metode ini dilakukan dalam 4
tahapan yaitu:
1) Pembentukan Himpunan Fuzzy
Pada rancangan ini logika fuzzy yang dibuat memiliki
input dari sensor gas 1 dan sensor gas 2. Nilai masukan
berasal dari hasil konversi masukan sensor gas ke analog to
digital converter (ADC) yang terdapat pada arduino.
Nilai sensor gas 1 difuzzifikasi menjadi himpunan fuzzy
dengan keanggotaan sedikit, banyak, sangat banyak, dan
berbahaya. Sedangkan untuk sensor gas 2 difuzzifikasi
menjadi himpunan fuzzy dengan keanggotaan low, high, very
high, dan danger. Fungsi keanggotaan dengan empat variabel
dari input sensor gas 1 dengan satuan ppm dapat dilihat pada
gambar 5.
Gambar 5. Fungsi Keanggotaan Sensor Gas 1.
Keterangan :
Sedikit
Banyak
Sangat banyak
Berbahaya
=
=
=
=
[200 200 900 1600]
[1250 1850 2450]
[2150 2750 3350]
[3050 3750 5000 5000]
Fungsi keanggotaan dengan empat variabel dari input
sensor gas 2 dengan satuan ppm dapat dilihat pada gambar 6.
IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS
Pada penelitian ini akan dilakukan analisis awal mengenai
profil kotak simulasi yang diperlukan untuk mengetahui
spesifikasi jenis kotak yang dipakai sebagai tempat penelitian.
Gambar berikut merupakan kotak simulasi didesain dengan
mempertimbangkan tata letak setiap perangkat.
Gambar 6. Fungsi Keanggotaan Sensor Gas 2.
Keterangan :
Low
= [200 200 700 1400]
High
= [1050 1650 2250]
Very High = [1950 2550 3150]
Danger = [2850 3550 5000 5000]
Gambar 8. Penempatan Sensor Gas dan Exhaust Fan.
2) Evaluasi Aturan
Evaluasi aturan adalah proses mengevaluasi derajat
keanggotaan tiap-tiap fungsi keanggotaan himpunan fuzzy
masukan ke dalam basis aturan yang telah ditetapkan. Basis
aturan (rule base) pada sistem ini seperti pada TABEL I.
Gambar 9. Tampilan Penempatan Perangkat Lain
TABEL I
BASIS ATURAN
Gas2
Gas1
Sedikit
Banyak
S.Banyak
Bahaya
Low
High
Lambat
Lambat
Cepat
Cepat
Lambat
Sedang
Cepat
Cepat
V.High
Sedang
Cepat
S.Cepat
S.Cepat
Danger
Cepat
S.Cepat
S.Cepat
S.Cepat
3) Defuzzifikasi
Tahap terakhir dari inferensi fuzzy adalah defuzzifikasi.
Defuzzifikasi merupakan kebalikan dari proses fuzzifikasi,
yaitu mengubah himpunan fuzzy keluaran menjadi keluaran
tegas (crisp).
Pengujian pada penelitian ini menggunakan pengujian
akurasi dengan membandingkan hasil pengujian dari alat
kendali penelitian dan program aplikasi Matlab bertujuan
untuk mengetahui sejauh mana kesalahan relatif pengukuran
output pada program sistem kendali kebocoran LPG dan
output pada program Matlab.
Gambar di bawah ini menampilkan input sensor gas 1 yaitu
1364 ppm dan sensor gas 2 sebesar 1448 ppm serta nilai
PWM yang dihasilkan yaitu 187 dari program Matlab.
Gambar 7. Fungsi Keanggotaan Exhaust Fan.
Keterangan:
Sangat Cepat
Cepat
Sedang
Lambat
= [255]
= [229]
= [204]
= [178]
Gambar 10. Output PWM dari Matlab.
Sedangkan pada output PWM kecepatan putar exhaust fan
dari alat pengendali yang ditampilkan melalui website sebesar
182 dengan input dari sensor gas 1 sebanyak 1364 ppm dan
dari sensor gas 2 sebesar 1448 ppm. Gambar 11. adalah hasil
dari input dan output yang ditampilkan di web.
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Banyak
hasilnya dapat dilihat pada tabel III.
TABEL IIII
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
SENSOR GAS BANYAK
No
Gambar 11. Tampilan website
Pada saat terdeteksi adanya gas maka sistem secara
otomatis juga akan memerintahkan untuk mengirimkan SMS
bahwa telah terjadi kebocoran gas LPG
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(ppm)
1328
1664
1700
1720
2200
Gas2
(ppm)
1224
1600
1640
1632
2156
Matlab
Sistem
Selisih
181
204
204
204
225
181
202
202
202
255
0
2
2
2
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0
0,98
0,98
0,9
0
0,572
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Sangat
Banyak hasilnya dapat dilihat pada tabel IV.
TABEL IV
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
Gambar 12. Tampilan SMS saat Gas Terdeteksi
SENSOR GAS SANGAT BANYAK
Kesalahan relatif antara output program pengendali dan
output program Matlab dapat diketahui menggunakan
persamaan dibawah ini:
Lm −Lp
× 100%
Kr =
Lm
Lm merupakan nilai hasil pengukuran menggunakan
aplikasi Matlab, sedangkan Lp adalah nilai hasil pengukuran
menggunakan alat deteksi, dan 𝐾𝑟 merupakan kesalahan
relatif terhadap hasil pengukuran.
Nilai rata-rata Kr dapat diperoleh dengan persamaan
sebagai berikut:
Krrata −rata =
TABEL II
1.
2.
3.
4.
5.
Matlab
Sistem
Selisih
178
178
179
187
193
178
178
179
185
191
0
0
0
2
2
Krrata −rata
Matlab
Sistem
Selisih
204
255
255
255
255
204
255
255
255
255
0
0
0
0
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0
0
0
0
0
0
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Berbahaya
hasilnya dapat dilihat pada tabel V.
TABEL V
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN SENSOR GAS SEDIKIT
Gas2
(ppm)
908
1028
1176
1320
1352
Gas2
(ppm)
1950
2278
2569
2988
3150
n
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Sedikit
hasilnya dapat dilihat pada Tabel II.
Gas1
(ppm)
984
1088
1268
1400
1476
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(ppm)
2150
2534
2790
3070
3350
n Kr
(i)
i=1
Semakin kecil kesalahan relatifnya semakin tinggi tingkat
ketelitian dari pengukuran tersebut. Tingkat ketelitian
didefinisikan sebagai suatu ukuran tingkatan yang
menunjukkan harga terdekat dengan mana suatu pembacaan
instrumen mendekati harga sebenarnya dari variabel yang
diukur. Kesalahan relatif dalam penelitian ini menggunakan
analisis dengan taraf signifikansi sebesar 5% dan 1%.
No
No
Kr
(%)
0
0
0
1,069
1,036
0,421
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
SENSOR GAS BERBAHAYA
No
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(PPM)
3250
3432
3968
4580
5000
Gas2
(PPM)
3050
3278
3887
4255
5000
Matlab
Sistem
Selisih
255
255
255
255
255
253
253
255
255
255
2
2
0
0
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0,784
0,784
0
0
0
0,314
Setelah mendapatkan hasil kesalahan relatif dari tiap-tiap
keanggotaan, langkah selanjutnya adalah mencari rata-rata
dari keseluruhan kesalahan relatif dengan menggunakan
persamaan kesalahan relatif rata-rata sebagai berikut:
Krrata −rata =
n
i=1 Kr (i)
n
=
1,307%
4
= 0,327%
V. KESIMPULAN
Pada penelitian ini, konsep alat berupa prototipe ini
merupakan sistem penanganan dini kebocoran LPG yang hasil
akhirnya untuk mengatur kecepatan perputaran exhaust fan
sesuai dengan set point yang diberikan menggunakan logika
fuzzy. Pada pengimplementasian sistem juga berhasil
mengintegrasikan SMS sebagai media informasi apabila
terjadi kebocoran gas LPG, sehingga pengguna dapat
mengetahui dengan segera jika terjadi kebocoran gas dan
berhasil mengakses web untuk melihat aktifitas kinerja sistem.
Berdasarkan data pengujian sistem untuk nilai akurasi output
PWM, nilai rata-rata kesalahan relatif keseluruhan sebesar
0,33%.
REFERENSI
[1] A. Sarkar, G. Sahoo, and U. C. Sahoo, “Application of Fuzzy Logic in
Transport Planning,” International Journal on Soft Computing (IJSC),
vol. 3 (2), pp. 1, May. 2011.
[2] P. Singhala, D. N. Shah, and B. Patel, “Temperature Control using Fuzzy
Logic,” International Journal of Instrumentation and Control Systems
(IJICS), vol. 4, pp. 1-2, Jan. 2014.
[3] S. D. Panjaitan and A. Hartoyo, “A lighting Control System in Buildings
based on Fuzzy Logic,” Telkomnika, vol. 9, pp. 423, Dec. 2011
[4] S. T. Apeh, K. B. Erameh, and U. Iruansi, “Design and Development of
Kitchen Gas Leakage Detection and Automatic Gas Shut off System”,
Journal of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences
(JETEAS), vol. 5, pp. 222, 2014.
[5] V. Ramya and B. Palaniappan, “Embedded system for hazardous gas
detection and alerting,” International Journal of Distributed and Parallel
Systems (IJDPS), vol.3, pp. 287, May. 2012.
[6] S. Kusumadewi, Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya).
Yogyakarta: Graha Ilmu, 2003.
lilil llilil]il illillilllll
9ll 786028 Ir 3ss42i rr
SE MI
N
/r\
D
Nl
wFomros
Feran Fendidikan Teknik Elektro Dalam
Mewujudkan Ketahanan dan Keberlanjutan Energi Nasional
FORUM PEI{BIBIKAN fl T'IOBI
TEKI\IIK ELEKIBO
...........
rn
PENYETENGGARA
I
I
Sfi
Fokullos Ieknik, Universilos Ionjungpuro
Jolon Prof. Dr. H. Hodori Nqwowi
Telp: (056I) 577714 / Fox: (0561) 740186
Emoil: lorleiunton20 1 5@gmoll.com
lVebsile : htlp://lorlei20l 5.unlon.oc.id/
PROSIDING
SEMINARNASIONAL
FORUM PENDIDIKAN TINGGI TEKNIK ELEKTRO
(FORTET) 201s
..PERAN PENDIDIKAN TINGGI TEKNIK ELEKTRO DALAM
MEWUJUDKAN KETAHANAN DAN KEBERLANruTAN
ENERGI NASIONAL"
ISBN: 9786028355421
DEWAN PENYL'NTNG:
Rudi Kumianto
Bomo W. SanjaYa
Seno D. Panjaitan
Herry Sujaini
DESAIN SAMPUL:
Arif
B. P. Negara
O 2015 Universitas Tanj ungPura
Hak cipta dilindungi Undang-undang.
Diterbitkan oleh:
Badan Penerbit Universitas Tanjungpura (LTIITAN Press)
Jl. A. Yani Pontianak 78124, INDONESIA
Telp : (0561) 743465 Fax: (0561) 766840
Email: seminar@fortei2015.untan.ac id
Website: http://fortei20 I 5.untan.ac.id/
DAFTAR ISI
llt
iv
Kata Pengantar
Panitia Temu Nasional Ke 9 Fortei
Daftar isi
Hal.
Penulis
Judul
Id. makalah
Yosika Dian, llke Usman,
9ll4
Analysis of Universal Mobile Telecommunications
Service (I-MTS) Ptanning Using High Altitude
Platform Station (HAPS)
Fortei-2015-
Alalisis Penentuan Frekuensi Ke{a Propagasi
NVIS Komunikasi Radio IIF Riau-Bukit Tinggi
Sutoyo
Fortei-2015-
91 15
1
Yuil.un Siti Rohmah
6
Silvester Tena, Thysan
l3
91 16
Watermarking Citra Motif Timor dengan Metode
Discrete Cosinus Transform (DCT)
Yoesph
Fortei-2015-
Mikohidro Sebagai Energi Alternatif
Nina Param)'tha lndra]uni
Sudibyo, Ali Kasim
l8
Fortei-20159120
Analisa Pengujian Lampu LED dengan
Menggunakan Metode Penuaan dan Metode
Pemeliharaan Lumen
Vica Avianto Anha
23
Fortei-2015-
Pengotoran Permukaan Solar Sell Tipe
Polycrystaline Mempengamhi Tegangan Keluaran
Ahmad Ridho'i
Simulator Penjumlahan dan Pengurangan Bilangan
Biner Dalam Sistem KomPlemen-2
Bunyamin, Wa Ode
Zulkaida, Gamal A. N.
Rancang Bangun Sistem Solar Tracker Untuk
Mendapatkan Energi Maksimal Pada Panel Surya
Menggunakan Mikokontroller ATmega 8535
Hendri, Irma Husnaini,
Diana Yunisari
Perancangan SCADA pada Mini Plant Proses
Pengendalian Level
lkwi Adriansyah. Dwi
Mahadiyan W.H.
Disain Prototlpe Pick and Place dengan Sistem
Pneumatik Menggunakan Kontrol PLC Omron Tipe
Aswardi Mawardi,
CPIE
Lisman
Fortei-20159130
Analisis Riak Keluaran Buck Converter
Asnil
58
Fortei-20159132
Smart Home Systems dengan Antarmuka Web dan
Terintegrasi Jejaring Sosial
Kumia Aryansyah,
Hasinina Tari Mokui. Siti
63
Fortei-2015-
Implementasi Modul Trainer Digital Berbasis Field
9133
Programmable Gate Array
Fortei20l5-
91 19
9t2t
Fodei-2015-
9t22
Fortei-2
01 5
-
9126
Fortei-20159121
Fortei-20'159128
Dina, Muhammad
Khosyi'In, Agus Adhi
Nugroho
Ali
36
52
Basrah Pulungan, Kumiadi
Nawal Jaya
Eko Mardianto
68
Fortei-2015-
9134
Listrik
SarafTiruan
Kota
Pengaruh Cuaca Pada Peramalan Beban
Jangka Pendek Dengan Jaringan
Propagasi Balik Pada Sistem Kelistrikan
Alam,
Wa Ode Siti Nur
Mustarum Musaruddin,
74
Sahabuddin Hay
Kendari
Fortei-2015-
9137
Fortei-20l5-
9138
Pemncangan Prototlpe Sistem Monitoring
Gempa
Unit
Menggunakan Sensor Inertial Measurement
(IMU) Dan Pemanfaatan Metode Frequency Shift
Keying (FSK) Melalui Frekuensi Handy Talky (HT)
Manusia
(GSR),
Mengukur Tingkat Stres Pada
Menggunakan Galvanic Skin Response
Dengan Metode Jaringan Syaraf Tiruan
Hendrick,
Kevan Dharma,
g0
Ratna Aisuwarya
Anton
Desta yolanda,
Hidayat, Ratna Aisuwarya
g6
Fortei-2015- Analisis Penggunaan Algoitma Extended Word Herry Sujaini, Arif
9139
Similaity Basecl Clustering padaMesin Penefemah Bijaksana p N
92
Bahasa lndonesia-hggris
Fortei-2015-
9140
Perancangan Antena
untuk Komunikasi
Mikostrip Multiband
Nirkabel
Fortei-Z015- Penerapan Silo Pilot FMM 760 Sebagai
9l4l
Fortei-2015-
AIat
Teguh Firmansyah, Didik
Aribowo, Feti Fatonah
Adaptif
Streaming dengan Kompresi
Berdasarkan Kendali Kongesti Proporsional
Pemodelan dan Simulasi Sel Fotovoltaik
Listrik
103
pranoto Hidaya
Rusmin,
l0g
Ayong
I 14
Kho Hie Khwee,
Hiendro, Junaidi
9143
Rangkaian
9144
Fortei-20l5-
Zat Wama Alam Kayu Tingi (Ceriops tagal) sebagai Syahrul Khairi,
Sensitizer Cahaya pada Sel Surya Fotoelektrokimia yustisia Akbar, Zaky
Fortei-2ols-
penentuan pasal rindak pirrana
9145
Ari
i],Llr"l",,,rrrn.
MenggunakanCase-BasedReasoningBerbasisWeb Veraninsky
Fortei-2015- Protoq?e Software Pendidikan
9146
Narkotika
Berbasis
Web
X
Kunci
Berintikan Materi Pelajaran Matematika Kelas
Semester Saftr Berfasilitas Bank Soal dan
98
Widodo
Integral Addanto
Berbasis
.
Deni Hendarto,
Pengukur Ketinggian Pada Silo Semen di Plant 6 PT
lndocement Tunggal prakarsa, tbk
Fortei-2015- Video
9142
Hairpin
or"r*r
l2O
126
Abdel
132
Ahmad
l3g
Samuel Jie, Gamal
Nasser Masikki, Wa Ode
Zulkaida
Jawaban
Fortei-2015-
9147
Pengukuran Kinerja Jaringan Nirkabel
Ztgbee
Berbasis
Fortei-20r5- RancangBangunModurpengeringrka"
9148
Menggunakan Kendali Mikokontroller
Teknologi Sel
Fortei-2015-
9149
Surya
Berbasis
Sistem
Web
Untuk Memenuhi Kebutuhan Spesifik Program
Penguatan Akeditasi Melalui Optimasi
Informasi Eksisting Dengan Integrasi Modul
Sfudi
Helmy Fitriawan,
Surya Arifin, Dany Mausa,
::JTlllo,,*-"
t44
Satria funaldi, Afdhal
Kumiawan
Amirudin y.
Dako,
Rahmat Deddy Rianto
Dako, Jumiati Ilham
150
161
Penerapan Logika Fuzzy pada Sistem Penanganan
Dini Kebocoran LPG dengan Antarmuka Web dan
Andi Iswahyuningsih,
Kurnia Aryansyah,
SMS Gate*-ay
lsnawaty
Potensi Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga
Mikohidro Pasca Gempa Bumi 30-9-2009 di
Kabupaten Solok Selatan Provinsi Sumatera Baxat
Aslimeri Aslimeri, Oriza
Fortei-20159152
Estimasi Kanal OFDM Ranah Frekuensi Pada
Hasbi Nur Prasetyo
Wisudawan
t't4
Fonei-2015-
Penerapan Teknologi Sistem Transportasi Cerdas
Untuk Peningkatan Efisiensi dan Keselamatan
Berkendara di Jdlan RaYa
Ibrahim Abduh, Muh.
Ahyar, Lidemar Halide
179
Analisis Peramalan Kebutuhan Energi
Zulfatri Aini
t85
Ali Basrah Pulungan,
198
Fortei-20159150
Fortei-2015-
9l5l
9158
Fortei-2o159t 63
Sistem DVB-T Mode-2K
167
Candra, Hasan Maksum
Kab. Kampar, Provinsi Riau
A\rR
Fortei-20159169
Pendeteksi Dini Kebakarair Berbantukan
Fortei-20159171
Identifrkasi dan Penghitungan Surut Suara
Menggunakan Perbandingan Citra
Satriyo, Agus Riyanto
Fortei-2015-
Simulasi MISO DC-DC Converter untuk
Pemanlaatan Sumber Energi Terbarukan
Mohammad Taufik
Perancangan Alat Akuisisi Data
Konsumsi Listrik pada Rumah Tangga
Anggoro Suryo PramudYo,
Bobby Kurniawan, Didik
Kendali f/-Umpan Balik Keluaran Fuzzy
Polinomial Dengan Pendekatan Sum of Squares
Bomo W. S, Bambaag
Riyanto T., Arief SYaichuRohman, Hilwadi H.
215
Arif Bijaksana P N, Herry
223
917 5
Fortei-2015917 6
Fortei-20159177
ATMEGA
16
(sos)
Fortei-20159178
Inisialisasi Kelas Kata Terhrtup untuk
Meningkatkan Kr.ralitas Mesin Pene!emah Statistik
(Studi Kasus Bahasa Indonesia-Melayu Pontianak)
Aswardi Mawardi. Husni
2t0
Aribowo
Sujaini, Yusholva
vl1
Dini Kebocoran LPG dengan Antarmuka Web
dan SMS Gateway
Andi Iswahyuningsih#1, Kurnia Aryansyah*2, Isnawaty #3
#
Jurusan Teknik Informatika, Universitas Halu Oleo
Kendari, Indonesia
1
*
andiiswahyuni@gmail.com
3
isna.1711@gmail.com
Jurusan Teknik Elektro, Universitas Halu Oleo
Kendari, Indonesia
2
aryansyahkurnia@gmail.com
Abstrak— Salah satu program pemerintah yaitu mengkonversi
penggunaan minyak tanah ke LPG (Liquefied Petroleum Gas).
Namun sebagian masyarakat masih belum mengetahui
penggunaan tabung LPG dengan cara yang benar dan aman
sehingga sangat berbahaya ketika terjadi kebocoran LPG yang
dapat menyebabkan ledakan. Paper ini membahas tentang
perancangan sistem dalam mendeteksi dan menangani secara
dini kebocoran LPG dengan menerapkan logika fuzzy dengan
metode Sugeno pada exhaust fan yang mengatur kecepatan
perputaran berdasarkan setting point. Sistem ini juga
terintegrasi dengan SMS gateway sebagai media informasi bila
terjadi kebocoran LPG dan sebuah antarmuka web untuk
melihat aktivitas input maupun output sistem. Pengujian
dilakukan untuk membandingkan nilai akurasi dari hasil logika
fuzzy pada aplikasi Matlab dengan alat deteksi gas yang dibuat.
Berdasarkan data hasil pengujian, nilai kesalahan relatif dari
akurasi ke empat himpunan fuzzy sensor gas untuk output PWM
yaitu kategori gas sedikit 0,421%, gas banyak 0,572%,
gas sangat banyak 0%, gas berbahaya 0,314% sehingga untuk
hasil kesalahan relatif keseluruhan diperoleh sebesar 0,327%.
Kata Kunci— LPG, Logika Fuzzy, MQ-2, SMS Gateway, Web
I. PENDAHULUAN
Elpiji yang berbahan bakar utama berupa LPG (Liquefied
Petroleum Gas) telah menjadi barang kebutuhan rumah
tangga. Namun sebagian masyarakat masih belum mengetahui
penggunaannya dengan cara yang benar dan aman sehingga
masih rawan bagi masyarakat awam apalagi bagi para
distributor elpiji yang selalu menyimpan tabung elpiji di
dalam gudang yang tentunya kondisi ini sangat berbahaya
ketika terjadi kebocoran LPG. Apabila LPG tidak berbau,
maka akan sulit dideteksi jika terjadi kebocoran pada tabung
gas. Menyadari hal tersebut Perusahaan Tambang Minyak
Indonesia
(Pertamina)
menambahkan
zat
pembau
(mercaptane) yang memiliki aroma khas dan menusuk hidung.
Aroma khas tersebut dimaksudkan agar pengguna dapat
mengetahui dengan cepat apabila terjadi kebocoran LPG
melalui indra penciuman sehingga dapat melakukan
penanganan secara langsung.
Pada penelitian ini, dilakukan perancangan dan
pengimplementasian sebuah sistem penanganan dini
kebocoran LPG dengan memanfaatkan web sebagai
antarmuka pengguna dengan sistem dan SMS gateway sebagai
media pengiriman informasi. Penanganan dini diberikan
dengan melakukan pengaturan kecepatan putar motor exhaust
fan berdasarkan kadar LPG yang terdeteksi melalui penerapan
logika fuzzy. Sistem ini bertujuan untuk memberikan
kemudahan dan kenyamanan yang lebih kepada pengguna
sehingga mengurangi kekhawatiran dalam memanfaatkan
LPG sebagai bahar bakar pengganti minyak tanah untuk
kebutuhan rumah tangga.
Kemajuan penggunaan logika fuzzy diiringi dengan
perkembangan teknik sistem kendali logika fuzzy, diantaranya
adalah penerapan logika fuzzy pada pemodelan dan
perencanaan terhadap permasalahan lalu lintas transportasi
seperti ambiguitas, subjektivitas, ketidakpastian dan
ketidaktepatan [1].
Penggunaan logika fuzzy juga diterapkan dalam sistem
pengontrolan suhu menggunakan sensor suhu LM35 dengan
melakukan pengaturan suhu melalui keypad 4x4 [2].
Penerapan lain dari fuzzy logic yaitu dengan mengontrol
pencahayaan pada perkantoran. Sebuah sistem pencahayaan
berbasis logika fuzzy dengan otomatisasi lampu fluorescent
untuk mencapai penerangan sesuai Standar Nasional
Indonesia (SNI) [3].
II. DASAR TEORI
A. LPG (Liquefied Petroleum Gas)
LPG (Liquefied Petroleum Gas) terdiri dari campuran
utama propan dan butan dengan sedikit persentasi hidrokarbon
tidak jenuh (propilen dan butilen). Senyawa yang terdapat
dalam LPG adalah propan (C3H8), propilen (C3H6), iso-butan
(C4H10) dan butilen (C4H8). LPG merupakan campuran
dari hidrokarbon tersebut yang berbentuk gas pada tekanan
atmosfir, namun dapat diembunkan menjadi bentuk cair
pada suhu normal, dengan tekanan yang cukup besar [4].
Menurut keputusan Dirjen Migas No.25K/36/DDJM/1990,
LPG yang dipasarkan di Indonesia adalah gas campuran yang
terdiri dari gas propane dan gas butane yang perbandingan
campurannya adalah propane 30% dan butane 70%. LPG juga
memiliki sifat dan kelakuan yang sangat berbahaya karena
mudah terbakar dan mudah meledak pada konsentrasi gas
1,8% sampai dengan 10%, tidak beracun tapi jika terhirup
lebih dari 1.000 ppm atau 0.1% (100% = 1.000.000 ppm) akan
menyebabkan mengantuk, mimpi kemudian meninggal dunia.
B. Sensor Gas MQ-2
MQ-2 adalah komponen elektronika untuk mendeteksi
kadar gas hidrokarbon seperti iso butana, propana, metana,
etanol, hidrogen, asap (smoke), dan LPG (Liquid Petroleum
Gas). Sensor gas ini dapat digunakan untuk mendeteksi
kebocoran gas di rumah atau pabrik, misalnya untuk membuat
rangkaian elektronika pendeteksi kebocoran elpiji [5]. MQ-2
dapat mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di
udara serta asap dengan output hasil pembacaan sensor berupa
tegangan analog.
C. Logika Fuzzy
Logika fuzzy digunakan untuk menyatakan hukum
operasional dari suatu sistem dengan ungkapan bahasa, bukan
dengan persamaan matematis. Logika fuzzy adalah suatu cara
yang tepat untuk memetakan suatu ruang input ke dalam suatu
ruang output [6].
Sistem inferensi fuzzy adalah sistem yang dapat melakukan
penalaran dengan prinsip serupa seperti manusia melakukan
penalaran dengan nalurinya. Beberapa jenis sistem inferensi
fuzzy yang dikenal yaitu Mamdani, Sugeno, dan Tsukamoto.
Pada penelitian ini menggunakan metode Sugeno yang
diperkenalkan oleh Takagi, Sugeno dan Kang pada tahun
1985. Output dari sistem inferensi fuzzy diperlukan beberapa
tahap yaitu [6]:
1) Tahap Fuzzifikasi: Fuzzifikasi merupakan proses
mentransformasikan data pengamatan ke dalam bentuk
himpunan fuzzy.
2) Aplikasi Fungsi Implikasi (Aturan): Fungsi implikasi
yang digunakan adalah min.
Gambar 1. Diagram Alir Sistem Secara Keseluruhan.
Pada gambar 1 menunjukkan diagram alir alat penanganan
kebocoran gas LPG. Pada saat program pertama kali
dijalankan, sistem akan melakukan proses inisialisasi input
dan output yang digunakan untuk dihubungkan dengan device
luar seperti sensor, exhaust fan, dan inisialisasi port serial
untuk melakukan komunikasi serial dengan perangkat GSM
shield. Selanjutnya mikrokontroler akan melakukan proses
pembacaan masukan gas dari sensor gas, jika sensor
mendeteksi adanya gas maka akan diproses oleh logika fuzzy
dengan metode Sugeno. Selanjutnya sistem mangaktifkan
exhaust fan, indikator pembacaan sensor dan exhaust fan
ditampilkan di web serta SMS informasi dikirimkan
ke pemilik nomor tujuan. Apabila sensor tidak mendeteksi
adanya gas maka sistem akan kembali melakukan pembacaan
masukan gas secara terus menerus sampai mendeteksi kembali
adanya gas yang bocor.. Diagram blok rangkaian ditunjukkan
pada gambar 2.
μ sf[Xi] ∩ kf Xi ← min
(μsf Xi , μkf Xi )
3) Penegasan (defuzzyfikasi): Pada proses ini output
berupa bilangan crisp (tegas). Defuzzifikasi dilakukan dengan
cara mencari nilai rata-ratanya.
Z=
apred1 ∗ z1 + apred2 ∗ z2 + apred3 ∗ z3 + apredn ∗ zn
apred1 + apred2 + apred3 + apredn
III. PERANCANGAN SISTEM
Perancangan dan pembuatan sistem ini terdiri dari beberapa
komponen perangkat keras yang fungsi kerjanya dikendalikan
oleh perangkat lunak yang ditanamkan di dalamnya sehingga
semua sistem dapat saling berhubungan satu sama lain. Secara
garis besar sistem kerja dari rangkaian yang dibuat dapat
dilihat pada gambar 1.
Gambar 2. Blok Diagram Sistem.
A. Perancangan Program Arduino
Perangkat Arduino Uno diprogram menggunakan software
Arduino IDE melalui komunikasi serial USB. Pada gambar 3
dijelaskan proses yang terjadi di board Arduino saat
mengelola masukan sehingga menghasilkan keluaran. Sistem
kendali ini menggunakan logika fuzzy dengan metode Sugeno
sebagai tahapan untuk menghasilkan output. Tahapan
prosesnya yaitu:
1) Sistem akan melakukan proses inisialisasi input dan
output untuk dihubungkan dengan advice luar seperti sensor
dan exhaust fan.
2) Masukan dan keluaran tersebut dibagi menjadi
beberapa himpunan fuzzy proses ini disebut dengan fuzzifikasi
atau pembentukan himpunan fuzzy.
3) Setelah ditentukan himpunan fuzzy untuk setiap
masukan dan keluaran, sistem akan membaca input dari
sensor gas 1 dan sensor gas 2.
4) Proses selanjutnya menentukan nilai derajat
keanggotaan dari tiap masukan menggunakan rumus linear
naik atau linear turun.
5) Sistem terdiri dari beberapa aturan (16 aturan) sehingga
inferensi diperoleh dari kumpulan dan korelasi antar aturan.
Ada 3 metode yang digunakan dalam melakukan inferensi
sistem fuzzy, pada penelitian ini menggunakan min.
6) Karena komposisi aturan menggunakan metode Sugeno,
maka defuzzifikasi dilakukan dengan cara mencari nilai rataratanya.
7) Nilai rata-rata yang dihasilkan merupakan output yang
berupa nilai PWM untuk mengatur kecepatan putar exhaust
fan.
Adapun diagram alir logika fuzzy dengan metode Sugeno
ditunjukkan pada gambar 3.
Gambar 3. Diagram Alir Logika Fuzzy dengan Metode Sugeno.
B. Perancangan Integrasi SMS Gateway
Sistem penanganan dini kebocoran LPG ini dirancang
apabila terjadi kebocoran gas maka akan mengirimkan pesan
ke pemilik rumah melalui SMS sebagai media informasi.
Adapun proses pengiriman SMS dijelaskan melalui
diagram alir pada gambar 4.
Gambar 4. Diagram Alir Pengiriman SMS
Gambar 4 mendeskripsikan tentang alur pengiriman SMS
yaitu sensor gas akan membaca nilai konsentrasi gas, jika nilai
gas di dalam kotak simulasi melebihi kadar normal maka
sistem akan mengirimkan SMS bahwa telah terjadi kebocoran
LPG. Jika tidak maka sistem akan mengulang membaca nilai
konsentrasi gas hingga kadarnya melebihi batas normal.
C. Pemodelan Logika Fuzzy
Pada metode Sugeno, output tidak berupa himpunan fuzzy
melainkan berupa persamaan linear atau konstanta. Untuk
mendapatkan output dalam metode ini dilakukan dalam 4
tahapan yaitu:
1) Pembentukan Himpunan Fuzzy
Pada rancangan ini logika fuzzy yang dibuat memiliki
input dari sensor gas 1 dan sensor gas 2. Nilai masukan
berasal dari hasil konversi masukan sensor gas ke analog to
digital converter (ADC) yang terdapat pada arduino.
Nilai sensor gas 1 difuzzifikasi menjadi himpunan fuzzy
dengan keanggotaan sedikit, banyak, sangat banyak, dan
berbahaya. Sedangkan untuk sensor gas 2 difuzzifikasi
menjadi himpunan fuzzy dengan keanggotaan low, high, very
high, dan danger. Fungsi keanggotaan dengan empat variabel
dari input sensor gas 1 dengan satuan ppm dapat dilihat pada
gambar 5.
Gambar 5. Fungsi Keanggotaan Sensor Gas 1.
Keterangan :
Sedikit
Banyak
Sangat banyak
Berbahaya
=
=
=
=
[200 200 900 1600]
[1250 1850 2450]
[2150 2750 3350]
[3050 3750 5000 5000]
Fungsi keanggotaan dengan empat variabel dari input
sensor gas 2 dengan satuan ppm dapat dilihat pada gambar 6.
IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS
Pada penelitian ini akan dilakukan analisis awal mengenai
profil kotak simulasi yang diperlukan untuk mengetahui
spesifikasi jenis kotak yang dipakai sebagai tempat penelitian.
Gambar berikut merupakan kotak simulasi didesain dengan
mempertimbangkan tata letak setiap perangkat.
Gambar 6. Fungsi Keanggotaan Sensor Gas 2.
Keterangan :
Low
= [200 200 700 1400]
High
= [1050 1650 2250]
Very High = [1950 2550 3150]
Danger = [2850 3550 5000 5000]
Gambar 8. Penempatan Sensor Gas dan Exhaust Fan.
2) Evaluasi Aturan
Evaluasi aturan adalah proses mengevaluasi derajat
keanggotaan tiap-tiap fungsi keanggotaan himpunan fuzzy
masukan ke dalam basis aturan yang telah ditetapkan. Basis
aturan (rule base) pada sistem ini seperti pada TABEL I.
Gambar 9. Tampilan Penempatan Perangkat Lain
TABEL I
BASIS ATURAN
Gas2
Gas1
Sedikit
Banyak
S.Banyak
Bahaya
Low
High
Lambat
Lambat
Cepat
Cepat
Lambat
Sedang
Cepat
Cepat
V.High
Sedang
Cepat
S.Cepat
S.Cepat
Danger
Cepat
S.Cepat
S.Cepat
S.Cepat
3) Defuzzifikasi
Tahap terakhir dari inferensi fuzzy adalah defuzzifikasi.
Defuzzifikasi merupakan kebalikan dari proses fuzzifikasi,
yaitu mengubah himpunan fuzzy keluaran menjadi keluaran
tegas (crisp).
Pengujian pada penelitian ini menggunakan pengujian
akurasi dengan membandingkan hasil pengujian dari alat
kendali penelitian dan program aplikasi Matlab bertujuan
untuk mengetahui sejauh mana kesalahan relatif pengukuran
output pada program sistem kendali kebocoran LPG dan
output pada program Matlab.
Gambar di bawah ini menampilkan input sensor gas 1 yaitu
1364 ppm dan sensor gas 2 sebesar 1448 ppm serta nilai
PWM yang dihasilkan yaitu 187 dari program Matlab.
Gambar 7. Fungsi Keanggotaan Exhaust Fan.
Keterangan:
Sangat Cepat
Cepat
Sedang
Lambat
= [255]
= [229]
= [204]
= [178]
Gambar 10. Output PWM dari Matlab.
Sedangkan pada output PWM kecepatan putar exhaust fan
dari alat pengendali yang ditampilkan melalui website sebesar
182 dengan input dari sensor gas 1 sebanyak 1364 ppm dan
dari sensor gas 2 sebesar 1448 ppm. Gambar 11. adalah hasil
dari input dan output yang ditampilkan di web.
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Banyak
hasilnya dapat dilihat pada tabel III.
TABEL IIII
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
SENSOR GAS BANYAK
No
Gambar 11. Tampilan website
Pada saat terdeteksi adanya gas maka sistem secara
otomatis juga akan memerintahkan untuk mengirimkan SMS
bahwa telah terjadi kebocoran gas LPG
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(ppm)
1328
1664
1700
1720
2200
Gas2
(ppm)
1224
1600
1640
1632
2156
Matlab
Sistem
Selisih
181
204
204
204
225
181
202
202
202
255
0
2
2
2
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0
0,98
0,98
0,9
0
0,572
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Sangat
Banyak hasilnya dapat dilihat pada tabel IV.
TABEL IV
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
Gambar 12. Tampilan SMS saat Gas Terdeteksi
SENSOR GAS SANGAT BANYAK
Kesalahan relatif antara output program pengendali dan
output program Matlab dapat diketahui menggunakan
persamaan dibawah ini:
Lm −Lp
× 100%
Kr =
Lm
Lm merupakan nilai hasil pengukuran menggunakan
aplikasi Matlab, sedangkan Lp adalah nilai hasil pengukuran
menggunakan alat deteksi, dan 𝐾𝑟 merupakan kesalahan
relatif terhadap hasil pengukuran.
Nilai rata-rata Kr dapat diperoleh dengan persamaan
sebagai berikut:
Krrata −rata =
TABEL II
1.
2.
3.
4.
5.
Matlab
Sistem
Selisih
178
178
179
187
193
178
178
179
185
191
0
0
0
2
2
Krrata −rata
Matlab
Sistem
Selisih
204
255
255
255
255
204
255
255
255
255
0
0
0
0
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0
0
0
0
0
0
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Berbahaya
hasilnya dapat dilihat pada tabel V.
TABEL V
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN SENSOR GAS SEDIKIT
Gas2
(ppm)
908
1028
1176
1320
1352
Gas2
(ppm)
1950
2278
2569
2988
3150
n
Pengujian untuk nilai keanggotan Sensor Gas Sedikit
hasilnya dapat dilihat pada Tabel II.
Gas1
(ppm)
984
1088
1268
1400
1476
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(ppm)
2150
2534
2790
3070
3350
n Kr
(i)
i=1
Semakin kecil kesalahan relatifnya semakin tinggi tingkat
ketelitian dari pengukuran tersebut. Tingkat ketelitian
didefinisikan sebagai suatu ukuran tingkatan yang
menunjukkan harga terdekat dengan mana suatu pembacaan
instrumen mendekati harga sebenarnya dari variabel yang
diukur. Kesalahan relatif dalam penelitian ini menggunakan
analisis dengan taraf signifikansi sebesar 5% dan 1%.
No
No
Kr
(%)
0
0
0
1,069
1,036
0,421
KESALAHAN RELATIF KEANGGOTAAN
SENSOR GAS BERBAHAYA
No
1.
2.
3.
4.
5.
Gas1
(PPM)
3250
3432
3968
4580
5000
Gas2
(PPM)
3050
3278
3887
4255
5000
Matlab
Sistem
Selisih
255
255
255
255
255
253
253
255
255
255
2
2
0
0
0
Krrata −rata
Kr
(%)
0,784
0,784
0
0
0
0,314
Setelah mendapatkan hasil kesalahan relatif dari tiap-tiap
keanggotaan, langkah selanjutnya adalah mencari rata-rata
dari keseluruhan kesalahan relatif dengan menggunakan
persamaan kesalahan relatif rata-rata sebagai berikut:
Krrata −rata =
n
i=1 Kr (i)
n
=
1,307%
4
= 0,327%
V. KESIMPULAN
Pada penelitian ini, konsep alat berupa prototipe ini
merupakan sistem penanganan dini kebocoran LPG yang hasil
akhirnya untuk mengatur kecepatan perputaran exhaust fan
sesuai dengan set point yang diberikan menggunakan logika
fuzzy. Pada pengimplementasian sistem juga berhasil
mengintegrasikan SMS sebagai media informasi apabila
terjadi kebocoran gas LPG, sehingga pengguna dapat
mengetahui dengan segera jika terjadi kebocoran gas dan
berhasil mengakses web untuk melihat aktifitas kinerja sistem.
Berdasarkan data pengujian sistem untuk nilai akurasi output
PWM, nilai rata-rata kesalahan relatif keseluruhan sebesar
0,33%.
REFERENSI
[1] A. Sarkar, G. Sahoo, and U. C. Sahoo, “Application of Fuzzy Logic in
Transport Planning,” International Journal on Soft Computing (IJSC),
vol. 3 (2), pp. 1, May. 2011.
[2] P. Singhala, D. N. Shah, and B. Patel, “Temperature Control using Fuzzy
Logic,” International Journal of Instrumentation and Control Systems
(IJICS), vol. 4, pp. 1-2, Jan. 2014.
[3] S. D. Panjaitan and A. Hartoyo, “A lighting Control System in Buildings
based on Fuzzy Logic,” Telkomnika, vol. 9, pp. 423, Dec. 2011
[4] S. T. Apeh, K. B. Erameh, and U. Iruansi, “Design and Development of
Kitchen Gas Leakage Detection and Automatic Gas Shut off System”,
Journal of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences
(JETEAS), vol. 5, pp. 222, 2014.
[5] V. Ramya and B. Palaniappan, “Embedded system for hazardous gas
detection and alerting,” International Journal of Distributed and Parallel
Systems (IJDPS), vol.3, pp. 287, May. 2012.
[6] S. Kusumadewi, Artificial Intelligence (Teknik dan Aplikasinya).
Yogyakarta: Graha Ilmu, 2003.
lilil llilil]il illillilllll
9ll 786028 Ir 3ss42i rr
SE MI
N
/r\
D
Nl
wFomros
Feran Fendidikan Teknik Elektro Dalam
Mewujudkan Ketahanan dan Keberlanjutan Energi Nasional
FORUM PEI{BIBIKAN fl T'IOBI
TEKI\IIK ELEKIBO
...........
rn
PENYETENGGARA
I
I
Sfi
Fokullos Ieknik, Universilos Ionjungpuro
Jolon Prof. Dr. H. Hodori Nqwowi
Telp: (056I) 577714 / Fox: (0561) 740186
Emoil: lorleiunton20 1 5@gmoll.com
lVebsile : htlp://lorlei20l 5.unlon.oc.id/
PROSIDING
SEMINARNASIONAL
FORUM PENDIDIKAN TINGGI TEKNIK ELEKTRO
(FORTET) 201s
..PERAN PENDIDIKAN TINGGI TEKNIK ELEKTRO DALAM
MEWUJUDKAN KETAHANAN DAN KEBERLANruTAN
ENERGI NASIONAL"
ISBN: 9786028355421
DEWAN PENYL'NTNG:
Rudi Kumianto
Bomo W. SanjaYa
Seno D. Panjaitan
Herry Sujaini
DESAIN SAMPUL:
Arif
B. P. Negara
O 2015 Universitas Tanj ungPura
Hak cipta dilindungi Undang-undang.
Diterbitkan oleh:
Badan Penerbit Universitas Tanjungpura (LTIITAN Press)
Jl. A. Yani Pontianak 78124, INDONESIA
Telp : (0561) 743465 Fax: (0561) 766840
Email: seminar@fortei2015.untan.ac id
Website: http://fortei20 I 5.untan.ac.id/
DAFTAR ISI
llt
iv
Kata Pengantar
Panitia Temu Nasional Ke 9 Fortei
Daftar isi
Hal.
Penulis
Judul
Id. makalah
Yosika Dian, llke Usman,
9ll4
Analysis of Universal Mobile Telecommunications
Service (I-MTS) Ptanning Using High Altitude
Platform Station (HAPS)
Fortei-2015-
Alalisis Penentuan Frekuensi Ke{a Propagasi
NVIS Komunikasi Radio IIF Riau-Bukit Tinggi
Sutoyo
Fortei-2015-
91 15
1
Yuil.un Siti Rohmah
6
Silvester Tena, Thysan
l3
91 16
Watermarking Citra Motif Timor dengan Metode
Discrete Cosinus Transform (DCT)
Yoesph
Fortei-2015-
Mikohidro Sebagai Energi Alternatif
Nina Param)'tha lndra]uni
Sudibyo, Ali Kasim
l8
Fortei-20159120
Analisa Pengujian Lampu LED dengan
Menggunakan Metode Penuaan dan Metode
Pemeliharaan Lumen
Vica Avianto Anha
23
Fortei-2015-
Pengotoran Permukaan Solar Sell Tipe
Polycrystaline Mempengamhi Tegangan Keluaran
Ahmad Ridho'i
Simulator Penjumlahan dan Pengurangan Bilangan
Biner Dalam Sistem KomPlemen-2
Bunyamin, Wa Ode
Zulkaida, Gamal A. N.
Rancang Bangun Sistem Solar Tracker Untuk
Mendapatkan Energi Maksimal Pada Panel Surya
Menggunakan Mikokontroller ATmega 8535
Hendri, Irma Husnaini,
Diana Yunisari
Perancangan SCADA pada Mini Plant Proses
Pengendalian Level
lkwi Adriansyah. Dwi
Mahadiyan W.H.
Disain Prototlpe Pick and Place dengan Sistem
Pneumatik Menggunakan Kontrol PLC Omron Tipe
Aswardi Mawardi,
CPIE
Lisman
Fortei-20159130
Analisis Riak Keluaran Buck Converter
Asnil
58
Fortei-20159132
Smart Home Systems dengan Antarmuka Web dan
Terintegrasi Jejaring Sosial
Kumia Aryansyah,
Hasinina Tari Mokui. Siti
63
Fortei-2015-
Implementasi Modul Trainer Digital Berbasis Field
9133
Programmable Gate Array
Fortei20l5-
91 19
9t2t
Fodei-2015-
9t22
Fortei-2
01 5
-
9126
Fortei-20159121
Fortei-20'159128
Dina, Muhammad
Khosyi'In, Agus Adhi
Nugroho
Ali
36
52
Basrah Pulungan, Kumiadi
Nawal Jaya
Eko Mardianto
68
Fortei-2015-
9134
Listrik
SarafTiruan
Kota
Pengaruh Cuaca Pada Peramalan Beban
Jangka Pendek Dengan Jaringan
Propagasi Balik Pada Sistem Kelistrikan
Alam,
Wa Ode Siti Nur
Mustarum Musaruddin,
74
Sahabuddin Hay
Kendari
Fortei-2015-
9137
Fortei-20l5-
9138
Pemncangan Prototlpe Sistem Monitoring
Gempa
Unit
Menggunakan Sensor Inertial Measurement
(IMU) Dan Pemanfaatan Metode Frequency Shift
Keying (FSK) Melalui Frekuensi Handy Talky (HT)
Manusia
(GSR),
Mengukur Tingkat Stres Pada
Menggunakan Galvanic Skin Response
Dengan Metode Jaringan Syaraf Tiruan
Hendrick,
Kevan Dharma,
g0
Ratna Aisuwarya
Anton
Desta yolanda,
Hidayat, Ratna Aisuwarya
g6
Fortei-2015- Analisis Penggunaan Algoitma Extended Word Herry Sujaini, Arif
9139
Similaity Basecl Clustering padaMesin Penefemah Bijaksana p N
92
Bahasa lndonesia-hggris
Fortei-2015-
9140
Perancangan Antena
untuk Komunikasi
Mikostrip Multiband
Nirkabel
Fortei-Z015- Penerapan Silo Pilot FMM 760 Sebagai
9l4l
Fortei-2015-
AIat
Teguh Firmansyah, Didik
Aribowo, Feti Fatonah
Adaptif
Streaming dengan Kompresi
Berdasarkan Kendali Kongesti Proporsional
Pemodelan dan Simulasi Sel Fotovoltaik
Listrik
103
pranoto Hidaya
Rusmin,
l0g
Ayong
I 14
Kho Hie Khwee,
Hiendro, Junaidi
9143
Rangkaian
9144
Fortei-20l5-
Zat Wama Alam Kayu Tingi (Ceriops tagal) sebagai Syahrul Khairi,
Sensitizer Cahaya pada Sel Surya Fotoelektrokimia yustisia Akbar, Zaky
Fortei-2ols-
penentuan pasal rindak pirrana
9145
Ari
i],Llr"l",,,rrrn.
MenggunakanCase-BasedReasoningBerbasisWeb Veraninsky
Fortei-2015- Protoq?e Software Pendidikan
9146
Narkotika
Berbasis
Web
X
Kunci
Berintikan Materi Pelajaran Matematika Kelas
Semester Saftr Berfasilitas Bank Soal dan
98
Widodo
Integral Addanto
Berbasis
.
Deni Hendarto,
Pengukur Ketinggian Pada Silo Semen di Plant 6 PT
lndocement Tunggal prakarsa, tbk
Fortei-2015- Video
9142
Hairpin
or"r*r
l2O
126
Abdel
132
Ahmad
l3g
Samuel Jie, Gamal
Nasser Masikki, Wa Ode
Zulkaida
Jawaban
Fortei-2015-
9147
Pengukuran Kinerja Jaringan Nirkabel
Ztgbee
Berbasis
Fortei-20r5- RancangBangunModurpengeringrka"
9148
Menggunakan Kendali Mikokontroller
Teknologi Sel
Fortei-2015-
9149
Surya
Berbasis
Sistem
Web
Untuk Memenuhi Kebutuhan Spesifik Program
Penguatan Akeditasi Melalui Optimasi
Informasi Eksisting Dengan Integrasi Modul
Sfudi
Helmy Fitriawan,
Surya Arifin, Dany Mausa,
::JTlllo,,*-"
t44
Satria funaldi, Afdhal
Kumiawan
Amirudin y.
Dako,
Rahmat Deddy Rianto
Dako, Jumiati Ilham
150
161
Penerapan Logika Fuzzy pada Sistem Penanganan
Dini Kebocoran LPG dengan Antarmuka Web dan
Andi Iswahyuningsih,
Kurnia Aryansyah,
SMS Gate*-ay
lsnawaty
Potensi Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga
Mikohidro Pasca Gempa Bumi 30-9-2009 di
Kabupaten Solok Selatan Provinsi Sumatera Baxat
Aslimeri Aslimeri, Oriza
Fortei-20159152
Estimasi Kanal OFDM Ranah Frekuensi Pada
Hasbi Nur Prasetyo
Wisudawan
t't4
Fonei-2015-
Penerapan Teknologi Sistem Transportasi Cerdas
Untuk Peningkatan Efisiensi dan Keselamatan
Berkendara di Jdlan RaYa
Ibrahim Abduh, Muh.
Ahyar, Lidemar Halide
179
Analisis Peramalan Kebutuhan Energi
Zulfatri Aini
t85
Ali Basrah Pulungan,
198
Fortei-20159150
Fortei-2015-
9l5l
9158
Fortei-2o159t 63
Sistem DVB-T Mode-2K
167
Candra, Hasan Maksum
Kab. Kampar, Provinsi Riau
A\rR
Fortei-20159169
Pendeteksi Dini Kebakarair Berbantukan
Fortei-20159171
Identifrkasi dan Penghitungan Surut Suara
Menggunakan Perbandingan Citra
Satriyo, Agus Riyanto
Fortei-2015-
Simulasi MISO DC-DC Converter untuk
Pemanlaatan Sumber Energi Terbarukan
Mohammad Taufik
Perancangan Alat Akuisisi Data
Konsumsi Listrik pada Rumah Tangga
Anggoro Suryo PramudYo,
Bobby Kurniawan, Didik
Kendali f/-Umpan Balik Keluaran Fuzzy
Polinomial Dengan Pendekatan Sum of Squares
Bomo W. S, Bambaag
Riyanto T., Arief SYaichuRohman, Hilwadi H.
215
Arif Bijaksana P N, Herry
223
917 5
Fortei-2015917 6
Fortei-20159177
ATMEGA
16
(sos)
Fortei-20159178
Inisialisasi Kelas Kata Terhrtup untuk
Meningkatkan Kr.ralitas Mesin Pene!emah Statistik
(Studi Kasus Bahasa Indonesia-Melayu Pontianak)
Aswardi Mawardi. Husni
2t0
Aribowo
Sujaini, Yusholva
vl1